摘要: 根據(jù)力的對稱性法則，有正力必有負(fù)力。因此，進(jìn)行對外熱輻射膨脹的星球內(nèi)部，必然會(huì)形成負(fù)光壓引力中心。這種熱脹冷縮的效應(yīng)，正是萬有引力的基礎(chǔ)，所以萬有引力就是負(fù)光壓。而由此可推導(dǎo)出萬有引力常數(shù)。不僅如此，由萬有引力與負(fù)光壓關(guān)系公式，還可推導(dǎo)出因電子自旋所造成的量子有撓時(shí)空，從而推導(dǎo)出將引力（包括超引力或強(qiáng)力），電磁力（包括弱力）與時(shí)空度規(guī)聯(lián)系在一起的統(tǒng)一場的“超廣義場等效原理”，并可由此得到基本粒子是量子有撓時(shí)空開放環(huán)的結(jié)論，還可得到基本粒子的兩組“八重態(tài)”，和“夸克”的本質(zhì)。與此同時(shí)，由于與正光壓相關(guān)聯(lián)系的熱能和與負(fù)光壓相關(guān)聯(lián)的引力能可相互轉(zhuǎn)化并且守恒，就可推出廣義能量守恒原理和熱力學(xué)第Ⅳ定律，而所有這一切，都來源與對稱場的作用。
關(guān)鍵詞: 負(fù)光壓 量子有撓時(shí)空開放環(huán) 熱力學(xué)第Ⅳ定律 超廣義場等效原理 統(tǒng)一場方程
所謂對稱場論，就是認(rèn)為，由于力的對稱性法則，使得真空產(chǎn)生了極化作用，因此，凡是有與正能量相關(guān)聯(lián)的正力場，就必然會(huì)同時(shí)產(chǎn)生與負(fù)能量相關(guān)聯(lián)的同等大小的負(fù)力場，并以此來解釋宇宙場及基本粒子本質(zhì)的理論。對稱場包括宇宙場與基本粒子場。下面分別予以說明。
首先，說明的是宇宙場。宇宙場包含重力場與斥力場。那么，它們的本質(zhì)是什么呢？為此，有必要先闡述一下有關(guān)萬有引力的本質(zhì)是什么的問題。
自從牛頓提出萬有引力的原理以來，人們一直在探索引力的本質(zhì)是什么，但一直也未能找到正確的答案。問題在于，人們對于力的本質(zhì)的認(rèn)識(shí)的方法是不全面的。
關(guān)鍵在于，人們沒有看到力所具有的對稱性質(zhì)。所謂力的對稱性，正如能量有正有負(fù)，從而具有對稱性一樣，力有正也有負(fù)，因而也具有對稱性，即力也分為正力與負(fù)力，這兩種大小相等而性質(zhì)相反的力。這也正如有正電子力也必有負(fù)電子力一樣。由此可知，既然有與熱輻射的正光壓相聯(lián)系的正力，那么，也必然會(huì)有與負(fù)光壓相聯(lián)系的負(fù)力，而我們所說的萬有引力的本質(zhì)，就是與電磁輻射的“負(fù)光壓”有關(guān)的負(fù)力。注意，光壓的壓力是與基本粒子的相互作用力有著本質(zhì)區(qū)別的。它屬于一種“慣性反沖力”。這也是萬有引力的基本特征。因?yàn)?，萬有引力是與熱脹冷縮這一普通原理密切相關(guān)的一種慣性作用力。這就是廣義相對論的等效原理之所以能成立的根本原因。由于一切物質(zhì)的熱運(yùn)動(dòng)都會(huì)產(chǎn)生熱輻射，而使熱輻射光壓成為宇宙最普遍的一個(gè)慣性排斥力，因而作為引力本質(zhì)的負(fù)光壓，也必須應(yīng)是宇宙最普通的一種慣性吸引力，即萬有引力。這也完全符合萬有引力的普遍本性。
從量子力學(xué)的微觀角度來看，萬有引力的負(fù)光壓本質(zhì)就更明顯了。當(dāng)分子或原子電子層殼中的電子，從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)，就會(huì)同時(shí)向外輻射一個(gè)光子，但從力的對稱性原理出發(fā)，也可以認(rèn)為，這就相當(dāng)于分子或原子從高能級(jí)往低能級(jí)向內(nèi)收縮了一個(gè)負(fù)光子。這也相當(dāng)于分子或原子向核中心產(chǎn)生了負(fù)光壓或吸引力。這是因?yàn)樵釉谳椛涔庾訒r(shí)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)反沖力。這正如康普頓（Compton）效應(yīng)中，光子對靜止電子所產(chǎn)生的反沖力一樣。在天文學(xué)中的亞爾科夫斯基（音譯）作用也說明了這一點(diǎn)（因波蘭工程師亞爾科夫斯基于1900年的發(fā)現(xiàn)而命名）。這一作用的原理是：一個(gè)受熱不均的物體，在重新發(fā)出熱輻射時(shí)，較熱區(qū)域比較冷區(qū)域所受的反沖力更強(qiáng)。這一作用可以解釋更多無法予測的小行星碎片，會(huì)從小行星帶落向地球，形成流星。由于這種負(fù)光壓所產(chǎn)生的吸引力是量子性的，所以這又相當(dāng)于分子或原子核向外放射了一個(gè)引力子。它等效于一個(gè)“負(fù)光子”或“冷光子”所產(chǎn)生的負(fù)的作用力。這是由于，每當(dāng)原子對外輻射了一個(gè)熱光子，就會(huì)失去一份正能量子份額。這也就相當(dāng)于原子向核內(nèi)收縮了一個(gè)負(fù)能量量子份額，即冷光子能量量子。又因?yàn)樨?fù)能量量子或冷光子與正能量量子或熱光子的能量大小相等，但性質(zhì)相反：熱光子的正能量量子是對外膨脹的、是熱的，而冷量子的負(fù)能量量子是向心收縮或向內(nèi)收縮的，并且是寒冷的。這樣一個(gè)物體的無數(shù)向內(nèi)收縮或向心收縮的冷光子，就會(huì)形成一種負(fù)光壓，它與物體對外輻射的正光壓大小相等而方向和性質(zhì)相反，從而在物體內(nèi)部就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)負(fù)壓中心，或負(fù)的能量的微型“黑洞”。這就是萬有引力的本質(zhì)。這種負(fù)光壓力完全是一種純粹的慣性機(jī)械力，與電磁力作用力無關(guān)。但由于電磁力是長程的，因此，負(fù)光壓力即萬有引力也是長程的，同時(shí)，由相對論質(zhì)能相當(dāng)公式E=mc2可知，這種負(fù)光壓所對應(yīng)的負(fù)能量應(yīng)該只與質(zhì)量的多少有關(guān)，因?yàn)闊彷椛湟仓慌c質(zhì)量多少相關(guān)。這也正是萬有引力的最基本的特征之一。由于熱輻射是由負(fù)電子所發(fā)射的，因此，可以認(rèn)為“冷輻射”中的冷光子，是由正電子所發(fā)射的，因此，萬有引力就與正電子具有了本質(zhì)的關(guān)聯(lián)。以上所說的也就是負(fù)光壓力與引力的廣義等效原理的主要內(nèi)容。
如果我們把宇宙中的各個(gè)星系集團(tuán)，都平均視為一個(gè)個(gè)持續(xù)進(jìn)行熱輻射的點(diǎn)光源，那么，由負(fù)光壓力與引力的廣義等效原理可知，它們也就成了一個(gè)個(gè)引力中心體。由于所有的銀河系也都在持續(xù)不斷地幅射熱量，因此就必然會(huì)在星系內(nèi)部形成一個(gè)巨大的“黑洞”中心。引力的大小與各處星系的質(zhì)量成正比。這就是宇宙中萬有引力的來源和本質(zhì)。眾所周知，正光子的光壓是星球內(nèi)部可以與萬有引力相抗衡，從而對星體的構(gòu)造和發(fā)展起著重要的作用的力?，F(xiàn)在，我們就可以用廣義負(fù)光壓力與引力等效原理來對這一現(xiàn)象，作出清楚的解釋了。引力本身就是由負(fù)光壓形成的，它必然能與正光壓相抗衡。這完全符合作用力與反作用力相平衡的原理。只不過星體發(fā)育的早期，它的光壓很小，所以由它產(chǎn)生的負(fù)光壓即萬有引力也就很小，大大小于電磁作用力，不足以束縛向外輻射的光子。只有到了星球發(fā)育的晚期，質(zhì)量高度集中，才可形成最強(qiáng)大的引力，得以束縛光子。使之不能沖出引力作用范圍而形成著名的黑洞。但由于正光壓與萬有引力的平衡，所以星系也不可能形成所謂的奇點(diǎn)。這就解決了廣義相對論中的奇點(diǎn)困難。
公式推導(dǎo)的大致思想是這樣的：點(diǎn)光源對外輻射的總光壓是平均能量密度的二分之一[注1]。然后把它轉(zhuǎn)換為動(dòng)量與光速之比，再由量子力學(xué)動(dòng)量公式可知，它等于普朗克常數(shù)與平均輻射波長之比。它大約等于輻射本領(lǐng)rλ的最大值所對應(yīng)波長λmax的2倍。根據(jù)維恩輻射位移定律λmax=（米·度），式中T為絕對溫度，但T又可由基本粒子平均動(dòng)能公式
推導(dǎo)出來，式中，K為波耳茲曼常數(shù)。把它們統(tǒng)統(tǒng)代入光壓公式后，就可以得到一個(gè)與能量E，普朗克常量h，光速C和波爾茲曼常數(shù)K有關(guān)的新公式來。而在此之前，就已得到一個(gè)面發(fā)光度I與光能通量密度有關(guān)的公式。然而，μ是平均面發(fā)光度I的4π倍，而I又與光源的張角ω有關(guān)，但dω=
，式中r距離，ds為面元。最后，再把能量E轉(zhuǎn)換為質(zhì)量。這樣一來，我們就能夠把萬有引力公式與距離r的平方、k、h、m，以及維恩位移定律的常數(shù)0.002886聯(lián)系在一起了。由此即可得到萬有引力常數(shù)G，它的平均值約等于G=
。而引力的大小與兩物體的質(zhì)量之積成正比，與它們之間的距離成反比。這就是牛頓萬有引力公式的真正來源。
負(fù)光壓萬有引力公式具體的推導(dǎo)過程如下：
F=-W/2式中，W為平均光能量密度，F(xiàn)為負(fù)的平均輻射光壓。但：W=式中，μ為光能量密度流，代入得：
F=-。 
由于：μ=Idω, ω為點(diǎn)光源張角，I為面發(fā)光度，而dω=式中，ds為面元，r為距離，代入，得到：F=-
又因?yàn)槠骄l(fā)光強(qiáng)度I=于是可得：F=-
但 式中，C為光速，r為半徑，令r=c，即令半徑長度等于單位時(shí)間光速C所傳播的距離。本式中ds為面元，πds為球面面積，因?yàn)閏oaids的張角dw對于整個(gè)球面的積分
。
（注意當(dāng)令r=c時(shí)，由于多給公式乘了一個(gè)量綱[秒]，故需再乘一個(gè)1/[秒]，以抵消。）
則代入：F=-
由量子力學(xué)可知：P=，而E=PC，式中，h為普朗克常數(shù)。為平均輻射波長。
設(shè)為輻射本領(lǐng)rλ最大時(shí)波長λmax的平均值，約為2λmax，則可由維恩位移定律得到：
=，式中，T為絕對溫度，
（米度）。再由基本粒子的平均動(dòng)能與絕對溫度的關(guān)系得到T=。式中，E為動(dòng)能，K為波耳茲曼常數(shù)，再將它們都代入公式中（以P=代入）：F=-
由于E=mc2,以及取cosi的平均值為代入，最后可得：
F=-=-
這就是一個(gè)星球的點(diǎn)光源的與萬有引力等效的負(fù)光壓公式。其中G=或即為平均萬有引力常數(shù)。它的值約為7.053·10-11牛頓·米2/千克2，與實(shí)驗(yàn)值6.67·10-11牛頓·米2/千克2中的6.67相差約0.38。這是因?yàn)?，維恩定律常數(shù)在0.002886與0.002889之間，不太精確的緣故，所以稱G為平均萬有引力常數(shù)。由于理論計(jì)算值與實(shí)驗(yàn)值相符合，因此，事實(shí)證明了引力就是負(fù)光壓的理論是正確的、有實(shí)驗(yàn)依據(jù)的。
以上，我們由引力就是負(fù)光壓的原理得到了萬有引力常數(shù)公式，并且與實(shí)驗(yàn)值相符合。那么，引力的本質(zhì)是什么呢？萬有引力的實(shí)質(zhì)就是由電磁場的光壓所引發(fā)的真空能量場或零點(diǎn)能的漲落場的真空極化作用。作為負(fù)能量的沖量的攜帶者—“冷光子”，就是真空極化的產(chǎn)物。這正如電子躍遷會(huì)在真空能量場中留下正電子“空穴”一樣。從這個(gè)意義上來說，引力場顯然是與電磁場密不可分的。這就將引力場與電磁場統(tǒng)一起來了。
同時(shí)，它也說明，真空的負(fù)能量的極化效應(yīng)，使得每一個(gè)星球都成為一個(gè)“真空負(fù)能量中心”，即變成了一個(gè)“弱黑洞”。這也正是星球具有引力的根本原因。
由以上得到的星球的點(diǎn)光源的與萬有引力等效的負(fù)光壓公式，可直接推導(dǎo)出發(fā)生在兩個(gè)物體之間的萬有引力公式來。
已知一個(gè)繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)的行星所受太陽的向心吸引力即萬有引力為F=式中，C為對于任何恒星都相同的常數(shù)。它是開普勒第二定律T2=的常數(shù)，T為周期?，F(xiàn)在來確定數(shù)4πC。
按照牛頓第三定律，太陽以力F吸引行星，反之，行星也以同樣大的力F‘吸引太陽。由行星吸引力公式可知，它所受的引力與它的質(zhì)量成正比。因此，太陽受到的反引力也與太陽自身的質(zhì)量成正比。因?yàn)镕=-F’，所以4π2C應(yīng)與太陽質(zhì)量成正比。設(shè)M太是太陽質(zhì)量，此時(shí)我們把太陽視為一個(gè)完全輻射的點(diǎn)光源，由此可得4π2C∝M太。令比例系數(shù)為G，則：4π2C=GM太,式中GM太即為與太陽質(zhì)量成正比的引力。它的系數(shù)G就是萬有引力常數(shù)：G=代入行星受力公式中，就可得到：F=G
這就是兩個(gè)物體之間的萬有引力公式。這樣，我們就找到了萬有引力公式的真正來源。
由于上述引力場與電磁場的本質(zhì)關(guān)聯(lián)，又根據(jù)廣義相對論，人們已知引力與時(shí)空曲率的對應(yīng)關(guān)系，于是，通過負(fù)光壓與萬有引力的關(guān)系，也同樣可以推導(dǎo)出電磁力與時(shí)空曲率的關(guān)系。這種時(shí)空不但是彎曲的，而且是有撓的。這是由于電磁量子即電子具有自旋的緣故。下面來推導(dǎo)這一關(guān)系：
假設(shè)存在一個(gè)以電子為圓心的球面負(fù)電磁光壓場。這是由于電子自旋發(fā)射光量子的光壓而產(chǎn)生的負(fù)球面光壓場。又由于此力等于負(fù)光壓，因此它的時(shí)空度規(guī)就與以一個(gè)質(zhì)點(diǎn)為圓心的球面引力場等效或相同。由愛因斯坦的弱引力場方程可得[注2]：
g00=-1-(2/C2)φ，φ為引力勢。 （1）
但φ=(Gm/r)，m為質(zhì)量,r為園半徑.而由負(fù)光壓與引力關(guān)系公式可知:W/2=-φ(m/r)=-G(m2 /r2 )，W為光能密度。于是可得:φ=-rw/2m.代入〈1〉中，得到：
g00=-1+rw/mc2 （2）
但W=EB/H0C.式中，E為電場強(qiáng)度，B為磁感應(yīng)強(qiáng)度。又。為電磁場的張力張量，=-ε0EE-BB/μ0+1/2（ε0E2+B2/μ。）。再代入，即得：
g00=-1+r/mc2×（EB/μ0c）=-1+EBr’/cm3μ0=-1+r/mc=-1+G/Cφ （3）
g00=-1-EBr/mc3μ0=-1-G/Cφ （4）
式中，φ為引力勢，G為引力常數(shù)。
這就是電磁場與時(shí)空曲率的關(guān)系公式。又由于電子具有自旋，并會(huì)產(chǎn)生磁矩，而磁矩既與電子自旋角動(dòng)量有關(guān)，又與電磁場強(qiáng)度或磁感應(yīng)強(qiáng)度有關(guān)，這就將電子角動(dòng)量引入時(shí)空度規(guī)之中，因此，它不但可形成一個(gè)有撓時(shí)空，而且還可形成量子化的有撓時(shí)空，而不象引力場那樣，只形成一個(gè)量子化的彎曲時(shí)空。與上述方法類似，可將愛因斯坦的重力場方程改變?yōu)榕c電磁場時(shí)空曲率關(guān)系有關(guān)的普遍方程。注意：電磁場與時(shí)空曲率的關(guān)系是正曲率，而引力場與時(shí)空曲率的關(guān)系是負(fù)曲率。
還有重要的一點(diǎn)是，萬有引力的本質(zhì)就是負(fù)光壓，還揭示了熱能與引力的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系，因而徹底解決了有關(guān)能量守恒原理的一個(gè)重大缺陷與不足。眾所周知，能量守恒定律揭示了所有種類的能量，都可以相互轉(zhuǎn)化并且守恒，但惟獨(dú)熱能不能自發(fā)地轉(zhuǎn)化為其他能量。這就必然會(huì)使全部能量都轉(zhuǎn)化為熱量以后，最終導(dǎo)致宇宙熱量的無限流失，而形成熱寂狀態(tài)，這就是宇宙學(xué)中的“熱寂說”?，F(xiàn)在，由于知道了萬有引力就是負(fù)光壓，從而知道了熱能與引力能的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系，那么就可以完全彌補(bǔ)原有的能量守恒原理的不足。這就是廣義的能量守恒原理。它包含了熱能與引力能的相互轉(zhuǎn)化和守恒。它們的轉(zhuǎn)化關(guān)系可計(jì)算如下：
假設(shè)有一個(gè)孤立的星球，它所輻射的全部熱量為Q，而它的引力勢能為φ1，暗物質(zhì)引力勢能為φ2。另一方面，在一個(gè)有限的真空區(qū)域內(nèi)(同等星球大小)它的真空“零點(diǎn)能”的斥力所引發(fā)的負(fù)引力，即“宇宙超引力勢”為φ3，，則可得到Q=-2J[（φ1+φ2+φ3）/r]dxdydz。式中J為熱功當(dāng)量，為積分區(qū)域，它從0到無窮遠(yuǎn)，r為距離。因?yàn)橐Φ扔谪?fù)的能量密度的二分之一，所以，要在積分號(hào)前乘以-2。這就是熱能與引力能的相互轉(zhuǎn)化與守恒公式。方程簡稱為“宇宙熱能方程”。
這樣，當(dāng)宇宙在所有的星系，包括暗物質(zhì)的作用下，持續(xù)收縮到宇宙“奇點(diǎn)”后，就會(huì)收回它以前所全部輻射或損失的熱量。但宇宙的奇點(diǎn)還會(huì)再一次發(fā)生大爆炸，而又一次發(fā)射出它所收回的全部熱量，從而完成一次能量守恒循環(huán)。這就是熱力學(xué)第Ⅳ定律。它可以表述如下：
由于宇宙的熱能與引力能的相互轉(zhuǎn)化和守恒，就導(dǎo)致了宇宙的收縮與爆炸的周期性大循環(huán)，或是熱能與引力能的平衡振蕩。
熱力學(xué)產(chǎn)生第Ⅳ定律之所以會(huì)產(chǎn)生的根源就再于，宇宙的引力能與與熱能，正是宇宙的引力與斥力引力的來源。它們其實(shí)是同一種電磁場壓力的兩種對立的表現(xiàn)：斥力是電磁場的正壓力，也就是正光壓，而引力則是電磁場的負(fù)壓力，即負(fù)光壓。具體表現(xiàn)在宇宙中，它們就是宇宙暗能量的兩種不同的力（斥力與引力）的表現(xiàn)，而所謂的宇宙暗能量，就是宇宙“真空能”。一方面宇宙真空能在不停地?cái)U(kuò)散，從而使宇宙加速膨脹，表現(xiàn)為宇宙的斥力；另一方面，這又必然會(huì)使它產(chǎn)生一種向心的收縮力或負(fù)壓力，從而形成宇宙重力場。注意，“宇宙重力場”不同于“星系重力場”，它是對于全宇宙而言的引力場，是“宇宙超引力”。由于宇宙重力場的存在，宇宙的加速膨脹運(yùn)動(dòng)，遲早會(huì)必這種宇宙引力的反作用相抵消，從而使宇宙處于平衡振蕩狀態(tài)。因此，以英國物理學(xué)家霍金的，只按宇宙現(xiàn)有的星系就可以使宇宙發(fā)生“黑洞塌陷”的理論是錯(cuò)誤的。因?yàn)橛擅绹l(fā)射的WMAP探測飛船所得到的最新觀測數(shù)據(jù)表明，在宇宙所包含的一切物質(zhì)當(dāng)中，星系只占4%，其余23%為冷暗物質(zhì)，73%為暗能量［注3］。與此同時(shí)，所謂的暗物質(zhì)，由宇宙超引力就是負(fù)光壓這一原理可知，它就是由“熱光子”的對立物“冷光子”所構(gòu)成，因此它是無色透明和陰暗的，不僅不發(fā)射光波，反而吸收光波（熱光子）。這就是稱它為“暗”物質(zhì)的原因。這是因?yàn)椋瑹o論是熱光子或是冷光子，它們都屬于電磁場，而電磁場又具有物質(zhì)性的緣故。有關(guān)宇宙“真空能”即“零點(diǎn)能”的計(jì)算，可見本文有關(guān)原子結(jié)合能的計(jì)算，其中a即為量子空間的長度。根據(jù)本文作者在另一篇論文《時(shí)空整合論》中的計(jì)算，真空能為hv/2焦?fàn)枺ㄓ?jì)算見后頁）。它不是象現(xiàn)行的量子理論所計(jì)算的那樣，比零點(diǎn)能高出50-120個(gè)數(shù)量級(jí)。
據(jù)以上所說，可以建立新的宇宙方程。它是對愛因斯坦重力場方程的修整與補(bǔ)充。眾所周知，廣義相對論的重力場方程，是建立在“慣性力與重力等效”的原理基礎(chǔ)之上的重力場方程。從實(shí)質(zhì)上來說，它應(yīng)該是慣性力與時(shí)空度規(guī)曲率的關(guān)聯(lián)方程，因此，廣義相對論重力場方程實(shí)際上只是一個(gè)與慣性力等效的“重力場近似方程”，或是“類重力場方程”，而不是真正的重力場方程。真正的重力場方程應(yīng)該是根據(jù)重力場本質(zhì)而建立的方程。這就是根據(jù)本文的“對稱場”理論所推導(dǎo)的萬有引力的“負(fù)光壓重力場方程”。因此用廣義相對論的重力場方程來表示“宇宙場方程”就是不完全的了，修正的方法是，由本文前面所推導(dǎo)出的電磁場張力張量與時(shí)空度規(guī)曲率關(guān)聯(lián)方程，即（4）式，與廣義相對論的重力場方程和前文所推導(dǎo)出來的“宇宙熱能方程”聯(lián)立起來就可以得到一組完整的宇宙場方程，因?yàn)榉匠淌剑?）正是對宇宙電磁場的正壓力，或是正光壓，也就是宇宙斥力的數(shù)學(xué)描述。于是可得：
?。?）
這就是宇宙場方程。不僅如此相應(yīng)，還可以得到一個(gè)新的廣義等效原理，即“完整的等效原理”。這一原理是說：不僅重力與慣性力等效，而且宇宙斥力也與慣性力等效。這只需在著名的愛因斯坦的電梯實(shí)驗(yàn)中，使電梯以勻加速a下降即可（在廣義相對論中是上升的）。這樣，電梯中的觀察者，就會(huì)看到空間的內(nèi)的一切物體都以加速度a自由上升。這就必然會(huì)使這位觀察者認(rèn)為：這只能是宇宙暗能量所產(chǎn)生的斥力作用的結(jié)果。由此可見斥力也與慣性力等效。因此“完全的等效原理”應(yīng)為：慣性力場與重力場或是宇宙斥力場的動(dòng)力學(xué)效應(yīng)是及不可分辨的。這就是“完整的等效原理”。它與“宇宙場方程”一起共同構(gòu)成一個(gè)新的宇宙學(xué)原理。
宇宙場方程是引力場與斥力場的特殊方程，下面推導(dǎo)引力場與斥力場的普遍方程。
已知，黎曼空間的一個(gè)無限小平行四邊形面積上的矢量改變，正比于原矢量，以及回路所圍面積，比例系數(shù)稱為四階黎曼曲率張量。
由仿射聯(lián)絡(luò)及其導(dǎo)數(shù)給出：
對的指標(biāo)和縮并，就得到一個(gè)二階里茲（Ricci）張量：
而總曲率（標(biāo)量）又等于里茲張量的縮并：
如果對某一曲面，例如半徑為r的球面，采用球坐標(biāo)（），設(shè)球的半徑為r，則：，而曲率標(biāo)量為：
一般來說，由于對于任意一個(gè)無限小的曲面，都可視為一個(gè)無限大球面的一部分。這可適用于大尺度宇宙空間。它可以無限接近一個(gè)無限小的平面。于是，該無限小的任意曲面的總曲率（標(biāo)量）就等于
（6）
另一方面，為了得到既包括萬有引力又包括萬有斥力的時(shí)空度規(guī)方程，可將愛因斯坦引力方程中的標(biāo)量曲率R視為一個(gè)無限大球面中的一個(gè)任意無限小的曲面的總曲率。這樣，它的總曲率也同樣為。
已知：愛恩斯坦引力方程為：
（7）
將（6）式代入（7）式中即得：
（8）
這就是既包括萬有引力又包含萬有斥力的時(shí)空度規(guī)方程。方程的一個(gè)特點(diǎn)，就是引入了曲面半徑。引入曲面半徑的原因就在于，對于一個(gè)二維曲面來說，從它的每一點(diǎn)都可以引出兩個(gè)相互垂直方向上的彎曲半徑，二者的乘積的倒數(shù)就是它的固有曲率，或是總曲率（標(biāo)量）。如果兩個(gè)彎曲半徑是在曲面同一側(cè)，固有曲率就是負(fù)的（以本文的標(biāo)準(zhǔn)）；如果是在兩側(cè)則是負(fù)的。
因?yàn)槿f有斥力對應(yīng)正曲率，而萬有引力對應(yīng)負(fù)曲率，因此，在愛因斯坦引力方程引入曲率半徑后，由于曲率的半徑可正可負(fù)，所以，就可以得到一個(gè)既包含萬有斥力，又包含萬有引力的新方程。再因?yàn)槿f有引力對應(yīng)著負(fù)光壓，萬有斥力對應(yīng)正光壓，因此，新方程就將電磁場與引力場統(tǒng)一起來的，因此，又可稱新方程為統(tǒng)一場方程：
（9）
但是，進(jìn)一步的研究表明，“場”的作用的等效才是“完整的等效原理”的本質(zhì)。這就是“狹義的場等效原理”。這一原理是說：宇宙場的斥力與引力是與電磁場的正負(fù)壓力（光壓）完全等效的。這也就是為什么說萬有引力是負(fù)光壓的根本原因。它說明宇宙的斥力與引力場與電磁場是統(tǒng)一的。
這也是由本文的對稱場理論所得到的新的統(tǒng)一場理論，在宇宙學(xué)中的應(yīng)用。
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